Fundamento y calibraciones del termopar

Sondas de temperatura y termopares
Termopar modelo TC5

Del efecto Seebeck a su aplicación en la industria: el termopar

Probablemente el componente más omnipresente dentro del marco de las resistencias eléctricas industriales sea el termopar. Sí, ese sensor económico, compacto, intercambiable y capaz de medir un amplio rango de temperaturas que se arma junto a resistencias y sondas.
 

¿Pero qué principio físico rige su funcionamiento?

Los trabajos de tres científicos diferentes, Thomas Johan Seebeck, Jean Peltier y William Thomson, éste último más conocido como Lord Kelvin, el científico que le da nombre a la unidad absoluta de temperatura, los llevó hacia el mismo lugar: el efecto termoeléctrico. Este efecto nos dice básicamente que un gradiente de temperatura en un metal o semiconductor genera una diferencia de potencial, y viceversa.

Un termopar es la unión de dos metales en un extremo. Cuando el extremo se calienta, se produce una diferencia de potencial entre los dos metales que se puede correlacionar con la temperatura. La combinación de metales dictamina el rango y la precisión de temperaturas del termopar. Las calibraciones más comunes son J (acero-constantán), K (cromel-alumel), E (cromel-constatan) y T (cobre-constantán). Normalmente sus rangos son: 0ºC a 750ºC, -200ºC a 1250ºC, -200ºC a 900ºC y -250ºC a 350º, respectivamente. Que el termopar llegue al máximo rango de temperatura también depende de su diámetro; si el termopar es delgado seguramente no llegará a la temperatura máxima. Las sondas termopares se equipan con una funda que cubre los alambres, protegiéndolos del contacto directo con la fuente térmica.

A parte del rango de temperaturas hay otras propiedades importantes a la hora de escoger un termopar para un montaje dado. En la industria química o alimenticia será decisiva la resistencia a la corrosión del propio termopar o de la funda. Si lo que le interesa es la medición dentro de un orificio difícilmente accesible, deberá optar por una sonda termopar de penetración. En la mayoría de los casos, encontrará en Maxpolheater el termopar que se adapte a sus necesidades.